Ronchi剪切干涉仪高精度相位提取及误差分析

作     者：常春超 李中梁 卢云君 王向朝 

作者机构：中国科学院上海光学精密机械研究所信息光学与光电技术实验室 中国科学院大学材料与光电研究中心 浙江大学光电科学与工程学院 浙江大学极端光学技术与仪器全国重点实验室 

出 版 物：《中国激光》 (Chinese Journal of Lasers)

年 卷 期：2024年第11期

页      面：545-557页

核心收录：

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 070207[理学-光学] 07[理学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：中国科学院青年创新促进会项目 中国科学院战略性先导科技专项（XDA0380000） 

主　　题：干涉测量 Ronchi剪切干涉 相位提取 波像差检测 光刻投影物镜 剪切率 

摘      要：双光栅Ronchi剪切干涉是一种基于瞳面测量的波像差检测技术，该技术具有无需参考面、共光路测量以及结构简单、易于集成等优点，适用于光刻投影物镜波像差的在线检测。相位提取是采用该技术进行波像差检测的重要步骤，直接影响最终的测量精度。针对双光栅Ronchi剪切干涉仪高阶衍射光影响相位提取精度的问题，提出了一种高精度的相位提取算法，可消除剪切干涉场中±1级衍射光重叠区域内高阶衍射光的干扰，提高剪切相位提取精度。仿真结果表明，该算法的剪切相位提取误差仅存在高频拟合残差，验证了该算法可有效抑制高阶衍射光的干扰。利用剪切率为0.058的双光栅Ronchi剪切干涉系统进行了实验，并与基于双光纤的点衍射干涉仪的测量结果进行对比，两种方法的测量结果具有相同的波像差分布，验证了所提剪切相位提取算法的有效性。